[發(fā)明專利]碳鋼工藝管道焊接工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210014223.4
• 申請(qǐng)日: 2012-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN102528237A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方戰(zhàn)華;霍吉良;陳杰恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇中核利柏特股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/16
• 分類號(hào): B23K9/16;B23K9/235
• 代理公司: 張家港市高松專利事務(wù)所(普通合伙) 32209
• 代理人: 孫高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種焊接工藝，特別是指一種碳鋼工藝管道焊接工藝。

背景技術(shù)

碳鋼工藝管道焊接質(zhì)量要求較高。通常是打底焊采用手工氬弧焊，填充和蓋面則采用手弧焊工藝。由于手弧焊熔敷效率低，焊接速度慢，且手弧焊采用焊條，焊條熔敷效率低，能源的損耗量大且留下焊條頭易造成資源浪費(fèi)，焊條來回更換焊工勞動(dòng)強(qiáng)度大，而焊條也需要烘干、保溫存放，這樣使得手弧焊綜合效率低，成本高。另外對(duì)于碳鋼工藝管道的焊接中，打底焊是最復(fù)雜也是最困難的，在打底焊時(shí)，往往電弧在坡口兩邊停留時(shí)間不均勻，電弧長度不穩(wěn)定，從而造成底層焊道外觀成型不良、未融合、氣孔甚至根部未焊透等缺陷，管道內(nèi)壁常出現(xiàn)內(nèi)凹或內(nèi)咬邊缺陷，這樣管道內(nèi)壁透度不均勻，內(nèi)壁的焊縫質(zhì)量不高，無法滿足工藝管道的質(zhì)量要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種碳鋼工藝管道焊接工藝，該焊接工藝綜合成本低，焊接生產(chǎn)效率高，焊縫成形美觀，熱輸入量小，氣孔傾向小，焊縫質(zhì)量穩(wěn)定。

本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是：提供一種碳鋼工藝管道焊接工藝，該焊接工藝中的打底焊克服了現(xiàn)有技術(shù)焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，對(duì)焊工技能要求高的瓶頸，通過該焊接工藝的焊縫成型美觀，焊紋均勻，熱輸入量小，組織致密，焊縫質(zhì)量穩(wěn)定，焊接要領(lǐng)容易掌握，管材內(nèi)壁焊縫質(zhì)量高。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種碳鋼工藝管道焊接工藝，包括以下步驟：

A、焊前準(zhǔn)備，包括以下分步驟：a1)選擇工具；a2)工具的驗(yàn)收檢查；a3)對(duì)管材進(jìn)行劃線并進(jìn)行尺寸檢查；a4)對(duì)管材切割下料，保證切口端面與管材軸線的垂直度；a5)對(duì)需焊接的兩管材的切口端面加工坡口，使兩管材的坡口角度之和為55°-72°，鈍邊為0.5-1mm；a6)將坡口內(nèi)外表面20mm范圍內(nèi)雜物清除干凈，露出金屬光澤；

B、將需要焊接的兩管材進(jìn)行組對(duì)，包括以下分步驟：b1)確認(rèn)組對(duì)用的工裝卡具、點(diǎn)固塊與管材材質(zhì)相同或相同組別；b2)將兩管材水平組對(duì)，管材鐘點(diǎn)位置六點(diǎn)處的組對(duì)間隙為3.2mm，十二點(diǎn)處的組對(duì)間隙大于3.2mm；

C、將兩管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，包括以下分步驟：c1)點(diǎn)固焊用的焊絲及工藝與正式焊相同，點(diǎn)固焊點(diǎn)將熔入焊縫中；c2)對(duì)管材進(jìn)行點(diǎn)固焊，點(diǎn)固焊焊點(diǎn)應(yīng)避開在管材鐘點(diǎn)位置的三、六、九、十二點(diǎn)；c3)檢查點(diǎn)固焊的質(zhì)量；c4)將點(diǎn)固焊點(diǎn)兩端打磨成緩坡型；

D、焊前對(duì)外界客觀因素進(jìn)行檢查；

E、手工鎢極氬弧打底焊；

F、手工鎢極氬弧打底焊焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；

G、手工鎢極氬弧打底焊的焊后檢查；

H、藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊填充蓋面，采用直流反接，左焊法，包括以下分步驟：

h1)根據(jù)碳鋼管道的壁厚、材質(zhì)選擇合適的焊接電流、電壓、CO₂氣體流量，焊絲熔融落入熔池的方式選短路過渡；

h2)從施焊位置前10mm的坡口內(nèi)起弧，起弧應(yīng)避開六點(diǎn)位置；

h3)藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊焊炬沿六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，再沿六點(diǎn)-九點(diǎn)-十二點(diǎn)或六點(diǎn)-三點(diǎn)-十二點(diǎn)行走，如此反復(fù)，每次收弧位置避免十二點(diǎn)位置且錯(cuò)開；

h4)藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊采用短弧焊，且均勻擺動(dòng)平穩(wěn)移動(dòng)，焊接速度6-15cm/min，控制熔池寬度在5-12mm范圍；

h5)藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊焊炬運(yùn)行到六點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在75°-85°之間；運(yùn)行到九點(diǎn)或三點(diǎn)位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度5°-15°之間；運(yùn)行到水平位置時(shí)，藥芯焊絲軸線與水平面角度在70°-85°之間；

I、藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊的焊接過程中對(duì)焊接的各客觀因素進(jìn)行檢查；

J、藥芯焊絲CO₂氣體保護(hù)焊的焊后檢查。

作為一種優(yōu)選的方案，步驟A的a1中，選擇工具為選用75°的氬弧焊炬、直徑為40-50mm²長度為3-4m的手把導(dǎo)線、直徑2.0mm或2.4mm的鈰鎢極，鈰鎢極的尖端加工為錐度35°-45°的圓錐臺(tái)形，圓錐臺(tái)形的小圓直徑為0.8-1.0mm，鈰鎢極相對(duì)氬弧焊炬的瓷嘴的伸出長度為6-8mm；選用CO₂/MAG半自動(dòng)焊機(jī)及CO₂流量計(jì)，起弧前藥芯焊絲露出CO₂氣體保護(hù)焊焊炬的導(dǎo)電嘴長度為15-20mm。